[發明專利]一種超支化型松香類引氣劑的制備及應用

有效

• 申請號: 201910083237.3
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109851274B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 壽崇琦;魏程程;王艷麗
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C04B24/34
• 分類號: C04B24/34;C04B103/30
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

本發明涉及混凝土外加劑領域，特別涉及一種超支化型松香類引氣劑，通過偏苯三酸酐和二乙醇胺合成AB₂單體，然后以三聚氰胺為核分子，以對甲苯磺酸作催化劑，以甲苯作帶水劑，合成了端羥基超支化聚合物，然后與松香酸進行反應，得到超支化型松香類引氣劑。該引氣劑與市售引氣劑相比，含氣量高，抗凍融性能好，與聚羧酸減水劑復配效果好，具有很大的發展前景。

技術領域

本發明涉及到混凝土外加劑領域，特別涉及到一種超支化型松香類引氣劑的制備方法，還涉及到該超支化型松香類引氣劑在混凝土中的應用。

背景技術

外加劑在混凝土材料中的應用非常廣泛，引氣劑作為提高混凝土耐久性的一種外加劑，最近幾年已成為研究熱點。引氣劑可以在混凝土拌和過程中可以引入大量均勻、微小的氣泡，并且在混凝土硬化之后氣泡保持穩定的一類外加劑。引氣劑的加入，可以改善混凝土的和易性和勻質性,提高混凝土的抗凍性,優質的引氣劑可以改善混凝土的抗滲性，總起來說引氣劑可以大幅度提高混凝土的綜合耐久性。

目前國內應用較多的引氣劑是松香類引氣劑，該類引氣劑以松香為主要原料，結合各種化學和物理改性，引氣性能比較好，但是也存在起泡性能差、水溶性差、穩泡性差、與其它外加劑復配性差等問題，本發明目的在于對松香進行改性，合成一種起泡性好、穩泡性能好、與其它外加劑復配效果好的超支化型松香類引氣劑。

超支化聚合物是具有高度支化結構的三維網狀聚合物，粘度較低，具有大量的末端活性基團和比較強的化學活性，目前已經被廣泛應用于各領域。

發明內容

為了解決松香類引氣劑起泡性能比較差、穩泡性差、與其它外加劑復配性差的問題，本發明提供了一種引氣性能好、穩泡性能好、與聚羧酸減水劑復配效果好的超支化型松香類引氣劑。

本發明是通過以下步驟得到的：

通過偏苯三酸酐與二乙醇胺反應生成AB₂單體，以三聚氰胺為核分子，對甲苯磺酸作催化劑，與AB₂單體反應生成超支化聚合物，然后將生成的超支化聚合物與松香酸進行反應，得到超支化型松香類引氣劑。

所述超支化型松香類引氣劑，松香酸與超支化聚合物（以第二代為例）在對甲苯磺酸做催化劑的條件下，按照摩爾比1:1的比例合成。

所述超支化聚合物，核分子三聚氰胺與AB₂單體按照摩爾比1:3、1:9、1:21、1:45進行反應分別得到第一代超支化聚合物、第二代超支化聚合物、第三代聚合物、第四代超支化聚合物。

所述的AB₂單體，偏苯三酸酐與二乙醇胺按照摩爾比1:1進行。

所述的超支化型松香類引氣劑，優選添加混凝土總量的0.05%-0.3%。

超支化型松香類引氣劑的具體合成過程如下（以第二代超支化聚合物為例）：

（1）AB₂單體的合成（偏苯三酸酐與二乙醇胺的比例為1:1）

（2）超支化聚合物的合成

①核分子為三聚氰胺 ：

②核分子三聚氰胺與AB₂單體按照1:9合成生成第二代超支化聚合物：

（3）超支化型松香類引氣劑的合成

將生成的超支化聚合物與松香酸按照1:1的比例進行合成反應，對甲苯磺酸為催化劑，反應溫度為90℃，反應8h。

本發明的有益效果：